Méthodologie

Ce que simule EVAC·LAB, comment, et dans quelles limites.

Cette page décrit honnêtement ce que fait l'outil, les hypothèses sur lesquelles il repose et, surtout, ce qu'il ne fait pas. Elle est volontairement complète : un outil de simulation ne vaut que par la transparence de son modèle.

Positionnement : un outil pour comprendre, pas pour décider

EVAC·LAB est un outil pédagogique. Ses résultats sont illustratifs : ils servent à faire comprendre des phénomènes d'évacuation et de mise en sûreté, à développer l'intuition, à nourrir une discussion. Ils ne constituent ni une étude d'ingénierie de la sécurité incendie, ni un audit, ni une vérification de conformité, ni un document opposable. La règle d'or est simple : si une décision réelle dépend de la réponse, ce n'est pas cet outil qu'il faut utiliser, mais un professionnel, un bureau d'études spécialisé ou la commission de sécurité compétente.

Le principe : une simulation multi-agents

L'outil repose sur une simulation multi-agents, une technique scientifique éprouvée : chaque occupant est une entité autonome dotée de règles simples (se diriger vers la sortie la plus proche, éviter ses voisins, ralentir dans la densité). Aucun phénomène collectif n'est programmé directement : les files d'attente, les goulots d'étranglement, les « arches » de foule devant les portes émergent de l'interaction de ces règles individuelles, comme dans la réalité. C'est précisément ce caractère émergent qui fait la valeur pédagogique de l'outil : on n'y observe pas un dessin animé scripté, mais les conséquences mécaniques de la géométrie, des effectifs et des comportements paramétrés.

Précision de vocabulaire : les « agents » de cette simulation sont des entités à règles fixes, au sens classique de la modélisation multi-agents. L'outil n'utilise aucune intelligence artificielle ni apprentissage automatique : son moteur est entièrement déterministe et inspectable.

Le moteur, étape par étape

L'espace. Le plan est découpé en grille de cellules de 0,4 à 0,6 m de côté selon le calibrage. Murs, issues, portes intérieures, zones d'occupation et zones d'abri sont des propriétés de ces cellules.

Le champ de distance. À chaque réinitialisation, puis environ chaque seconde quand un danger évolue, l'outil calcule, par un algorithme de plus court chemin (Dijkstra en 8 directions, les diagonales comptant racine de 2), la distance de chaque cellule circulable à l'issue ouverte la plus proche. L'image juste est celle d'une carte d'altitude dont les issues seraient les points bas : les occupants s'écoulent vers le bas comme de l'eau. Les zones dangereuses (le disque du feu, une marge constante de 7 mètres autour de la menace) sont traitées comme des murs temporaires dans ce calcul : la carte contourne le danger, donc les itinéraires aussi. Quand une issue est verrouillée ou qu'un couloir est coupé, on ne recalcule pas le chemin de chaque agent : on recalcule la carte une fois, et tous les flux s'adaptent.

La direction de chaque agent. À chaque pas de simulation (0,05 s), un agent en déplacement calcule un gradient moyenné sur toutes les cellules voisines « en descente », ce qui répartit naturellement les flux sur la largeur des ouvertures. Un léger biais angulaire propre à chaque agent, tiré du générateur à graine, casse les symétries résiduelles. Si un agent se trouve coupé de toute issue, il n'a plus de carte : il s'éloigne simplement du danger.

La foule. L'agent ne suit pas sa direction librement. Chaque voisin à moins de 0,55 m le repousse proportionnellement à leur chevauchement (principe inspiré des modèles dits de forces sociales), et sa vitesse décroît avec le nombre de voisins proches, jusqu'à 12 % de sa vitesse nominale dans une cohue. C'est de cette mécanique locale qu'émergent files et bouchons.

Les débits de porte. Les portes calibrées et les accès d'abri imposent un débit explicite de 1,3 personne par seconde et par mètre de largeur : c'est la valeur usuelle de la littérature sur les flux piétons, cohérente avec le raisonnement réglementaire en unités de passage (1 UP = 0,90 m ; 2 UP = 1,40 m). Franchir l'ouverture consomme un « jeton » ; sans jeton, l'agent attend et la file se forme. C'est le seul endroit où le débit est imposé plutôt qu'émergent, précisément parce que c'est la grandeur qu'on veut juste. Dans la version 1.0, ce calibrage s'applique aux portes intérieures et aux accès d'abri ; les issues finales ont un débit émergent de la géométrie.

Les états. Un occupant est successivement en attente (pré-mouvement, ou délai d'alerte plus réaction individuelle en scénario intrusion), en déplacement, puis évacué, à l'abri (après 8 secondes dans une zone d'abri), exposé, ou enfin « toujours à l'intérieur » si ses itinéraires sont restés durablement coupés, une fin de simulation volontairement honnête. La comptabilité boucle exactement : évacués + à l'abri + exposés + à l'intérieur = effectif total.

Les paramètres humains

Les vitesses nominales sont tirées entre 1,1 et 1,5 m/s, et entre 0,55 et 0,70 m/s pour les personnes à mobilité réduite, dont le taux est réglable de 0 à 30 %. Le pré-mouvement, c'est-à-dire le délai entre l'alarme et le premier pas, souvent dominant dans le temps total, suit une distribution exponentielle décalée autour de la moyenne choisie : la plupart des gens partent vite, quelques-uns très tard, ce qui correspond aux observations de terrain. La posture le module : une personne assise doit se lever et s'extraire d'une rangée (pré-mouvement multiplié par 1,4 plus 4 s ; intermédiaire pour les zones mixtes). En scénario intrusion, l'attente combine le délai de l'alerte générale (paramétrable) et une réaction individuelle, plus une perception directe de la menace à 12 m en ligne de vue.

Le scénario intrusion : des choix de conception assumés

Ce volet est conçu exclusivement pour comprendre la protection des occupants (alerte, consignes, zones d'abri), dans l'esprit de la doctrine officielle : s'échapper, se cacher, alerter. La menace y est une zone d'exposition abstraite qui se déplace aléatoirement, sans aucune modélisation offensive, tactique ou comportementale. Sa portée d'exposition est qualitative, « contact » (environ 1,8 m) ou « à distance » (environ 4 m, où la ligne de vue devient déterminante : les murs protègent), sans référence à aucun moyen d'agression : nous n'avons aucune base pour de telles correspondances et n'en voulons pas. La marge d'évitement des itinéraires est volontairement constante quelle que soit la portée : dans la réalité, on ne connaît pas la menace, et le comportement de fuite doit rester prudent dans tous les cas ; seule l'exposition résiduelle varie. Enfin, le compteur « exposés » désigne des personnes potentiellement en danger, jamais des victimes : l'outil ne modélise aucune létalité. Pour la doctrine de référence, reportez-vous aux consignes gouvernementales et aux guides PPMS.

Densités et seuils

La carte de densité colore les cellules selon le nombre de personnes au mètre carré, et le tableau de bord retient le pic atteint. Le seuil d'alerte dynamique est fixé à 4 p/m² : au-delà, la littérature sur les mouvements de foule considère que la foule devient un risque en soi. À l'implantation, les zones d'occupation affichent leur densité statique avec un seuil par posture (4 p/m² debout, 3 en mixte, 2 assis), au-delà duquel l'implantation n'est plus réaliste.

Reproductibilité : la graine

Toute la part aléatoire de la simulation (positions initiales, vitesses, pré-mouvements, biais individuels, patrouille de la menace) est produite par un générateur pseudo-aléatoire à graine (mulberry32). Même graine, même simulation, au pas de calcul près. Chaque module charge une graine fixe : l'expérience proposée donne toujours le même résultat, et quand vous changez un paramètre, la différence observée vient de ce paramètre seul. C'est l'équivalent simulé du « toutes choses égales par ailleurs ». Le bouton « Nouveau tirage » régénère la graine pour explorer la variabilité, qui est elle-même une leçon : relancez dix tirages, observez la fourchette, et vous comprendrez pourquoi les professionnels raisonnent en marges plutôt qu'en valeur unique.

Validation interne, et ses limites

Chaque version de l'outil passe une batterie de tests automatisés : comptabilité exacte des occupants en fin de simulation, conservation parfaite des plans à l'export et à l'import, ratios de débit entre portes de 0,90 m et 1,40 m conformes à la théorie, répartition effective des flux sur la largeur des sorties, déterminisme vérifié au pas près, garde-fous (plan non clos, absence d'issue, plan sans abri). Il faut être clair sur la portée de cette validation : elle établit la cohérence interne du modèle et la conformité de ses débits aux valeurs de la littérature ; elle ne constitue pas une validation expérimentale contre des évacuations réelles instrumentées, exercice hors de portée d'un outil pédagogique gratuit et que nous ne revendiquons pas.

Ce que le modèle ne fait pas

Cette section est la plus importante de la page. Le modèle traite un seul niveau : ni étages, ni escaliers, dont la dynamique propre est pourtant décisive dans les bâtiments en hauteur. Le feu y est un disque croissant qui bloque l'espace : il n'y a ni fumée réaliste, ni toxicité, ni perte de visibilité, phénomènes qui dominent pourtant les vraies évacuations incendie. Tous les occupants suivent le même champ de distance vers l'issue la plus proche : il n'y a pas de choix d'itinéraire individuel, pas de familiarité différenciée des lieux, pas de regroupements familiaux, pas de comportements de retour en arrière, pas de panique modélisée ; la psychologie réelle des foules est plus riche et moins docile. La physique des contacts est simplifiée : pas de poussées, de chutes ni d'écrasement, si bien qu'au-delà de 4 p/m² le modèle sous-estime probablement les difficultés réelles ; raison de plus pour traiter ce seuil comme une ligne rouge et non comme une zone de fonctionnement. Enfin, les valeurs utilisées sont des ordres de grandeur plausibles issus de la littérature, pas un étalonnage sur votre bâtiment, vos occupants ou vos procédures.

Famille de modèles et origines

Le moteur est un hybride simplifié de deux approches classiques du domaine : la navigation par champ de potentiel (les « cartes d'altitude » recalculées à chaque évolution du danger) et les modèles de forces sociales issus des travaux fondateurs sur la dynamique des piétons, dont il reprend l'esprit (direction désirée, forces de répulsion entre individus) en version allégée. Les valeurs de débit et les seuils de densité correspondent aux ordres de grandeur usuels de la littérature sur les flux piétons et la sécurité des foules.

Confidentialité technique

L'outil est un fichier unique exécuté intégralement dans votre navigateur. Les plans que vous tracez, les images que vous chargez et les résultats de vos simulations ne quittent jamais votre machine : aucun serveur de calcul, aucune télémétrie, aucun cookie, aucun compte. C'est vérifiable simplement : une fois la page chargée, coupez votre connexion, tout continue de fonctionner.

En résumé

EVAC·LAB montre juste ce qu'il faut de mécanique des flux (pré-mouvement, congestion, densité, largeurs, arbitrage évacuer ou s'abriter) pour rendre ces phénomènes intuitifs, avec des expériences reproductibles et des hypothèses affichées. Il s'arrête exactement là où commence le travail des professionnels. Si cette page vous a donné envie d'aller plus loin sur un cas réel, c'est vers eux qu'il faut vous tourner, et l'outil aura alors parfaitement rempli son rôle.

Version 1.0 · juin 2026